Java设计模式：同步问题及解决方案实例

原创深藏阁楼爱情的钟 2024-10-23 19:12 20阅读 0赞

在Java编程中，同步问题是常见的并发管理问题。以下是一些同步问题及其解决方案的实例：

1. **锁（Lock）**：
   - 问题：多个线程需要访问同一个资源。
   - 解决方案：使用`java.util.concurrent.locks.Lock`实现互斥访问。
   - 实例代码（使用ReentrantLock）：
     ```java
     import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

class SharedResource {
         private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

public void access() throws InterruptedException {
             lock.lock();
             // 执行共享资源操作
             System.out.println("Accessing shared resource.");
             // 慢慢释放锁
             Thread.sleep(2000);
             lock.unlock(); // 无论是否出现异常，最后都需要解锁
         }
     }

public class Main {
         public static void main(String[] args) {
             SharedResource sharedResource = new SharedResource();
             new Thread(() -> sharedResource.access())).start();
             // 可以在这里加入其他需要同步的代码
         }
     }
     ```

2. **条件变量（Condition Variable）**：
   - 问题：多个线程需要等待特定条件满足后才能执行。
   - 解决方案：使用`java.util.concurrent.locks.Condition`实现多线程间的条件控制。
   - 实例代码（使用ReentrantLock和Condition）：
     ```java
     import java.util.concurrent.locks.Lock;
     import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
     import java.util.concurrent.locks.Condition;

class SharedResource {
         private Lock lock = new ReentrantLock();
         private Condition readyToAccess = lock.newCondition();

public void waitToAccess() throws InterruptedException {
             lock.lock();
             // 确保资源处于可访问状态
             readyToAccess.signalAll(); // 信号所有等待的线程
             lock.unlock(); // 无论是否出现异常，最后都需要解锁
         }

public void access() throws InterruptedException {
             // 在访问资源之前，确保等待资源可用
             waitToAccess();
             // 现在可以安全地访问资源了
             System.out.println("Accessing shared resource.");
         }
     }

以上实例展示了如何通过锁和条件变量来解决Java中的同步问题。